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基于web2.0的智能导学系统的研究与设计
作 者: 刘晓平
导 师: 郑采星
学 校: 湖南大学
专 业: 教育技术学
关键词: 智能导学 web2.0 协作学习 学习者模型 动态评价
分类号: G434
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
随着学习理论的发展,人们在教与学的过程中,开始重视以学习者为中心的理念,智能导学系统作为一种典型的web教学系统,也在发展过程中,不断利用许多新的思想理念与技术手段,取得了不少研究成果。但在引导性、智能性、交互性等方面始终存在不足。web2.0作为网络发展的新时代,其去中心化、参与、分享、协作的理念,为智能导学系统设计带来了新的思路。RSS、Tag、SNS、wiki、Masshup等作为web2.0的代表性技术,为智能导学系统更好的实现交互性、共享性、开放性、自主性、协作性等基本特点,提供了有利的支持。在人本主义理论、自主学习理论、数据挖掘、知识表示、动态评价等理论的指导下,我们将web2.0的新技术运用到智能导学系统中,深入研究了如何将web2.0与ITS融合、学习者模型建立、知识表示方式、系统数据库的特点、系统规则的产生、系统评价功能等核心问题,设计出包含个体学习模块、SNS社会化协作学习模块、以及评价分支导学模块。其中,个体学习模块相当于学习者自己的学习空间,记录着学习过程中的个性化信息;SNS社会化协作学习模块利用web2.0技术让学习者轻易找到志同道合的学习伙伴,形成网络学习共同体,让学习者在协作学习的过程中,培养解决问题的能力;评价分支导学模块在掌握学习者学习情况的前提下进行推理,为不同表现的学习者提供适合的学习路径,结合学习模型生成个性化学习方案。最后,为了对该系统的使用效果进行绩效评估,在Kirkpatric四层效果评估模型的指导下,设计了评价方案,指导系统的使用。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 插图索引 9-10 附表索引 10-11 第1章 绪论 11-20 1.1 ITS 系统发展背景分析 11-12 1.2 ITS 的历史演化 12-13 1.3 ITS 国内外研究现状以及存在的问题 13-18 1.3.1 ITS 体系结构的新进展 13-15 1.3.2 知识表示与管理的新进展 15-17 1.3.3 智能导学系统存在的问题 17-18 1.4 web2.0 对智能导学系统设计的支持 18 1.5 本研究的主要内容及意义 18-19 1.6 本文的内容组织 19-20 第2章 基本理论、方法与技术 20-24 2.1 人本主义理论的指导意义 20 2.2 动态评价理论的指导 20-21 2.3 自主学习与个性化学习 21-22 2.4 数据挖掘与模糊推理 22 2.5 知识表示与关系数据库 22-23 2.6 web2.0 相关理念与技术 23-24 第3章 系统核心问题研究 24-33 3.1 如何将web2.0 与 ITS 融合 24-25 3.2 学习者模型的建立 25-27 3.3 知识表示方式 27-28 3.4 基于web2.0ITS 数据库的特点 28-31 3.4.1 采用B/S 模式扩展web 服务器 29-30 3.4.2 在数据库服务器上的优化措施 30 3.4.3 Ajax 技术的使用 30 3.4.4 从数据库本身进行优化 30-31 3.4.5 针对数据库自我扩展的要求 31 3.4.6 针对数据库关联性要求 31 3.4.7 针对数据高速查找计算与传递的需求 31 3.5 系统规则的产生 31-33 3.5.1 系统推理规则 31-32 3.5.2 系统策略规则 32-33 第4章 ITS 系统计算机模型 33-41 4.1 系统的设计原则 33-34 4.2 系统的具体设计思想 34-37 4.2.1 web2.0 关注学习者的体验 34 4.2.2 web2.0 让学习者参与到资源建设中来 34 4.2.3 web2.0 让学习者协作学习并及时交互 34-35 4.2.4 引入动态评价并进行分支性学习引导 35-36 4.2.5 个性化学习 36 4.2.6 基于web2.0 智能导学系统的优势 36-37 4.3 个体学习平台的实现 37-38 4.4 SNS 社会化网络协作学习 38-39 4.5 迁移评价分支系统 39-40 4.5.1 迁移评价分支系统运行机制 39 4.5.2 分支系统试题库的存储实现 39-40 4.6 基于关系数据库的系统知识库的实现 40-41 第5章 分支教学模块试题库的设计 41-51 5.1 学习者分析 41 5.2 学习对象分析 41-49 5.2.1 《大学物理》课程内容分析 42-43 5.2.2 分支教学试题库设计 43-49 5.3 分析自适应功能 49-51 第6章 系统绩效评价方案 51-54 6.1 反应层次的评估 52-53 6.2 学习层次的评估 53-54 结论 54-57 参考文献 57-60 附录 A 攻读学位期间发表的学术论文目录 60-61 致谢 61
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中图分类: > 文化、科学、教育、体育 > 教育 > 电化教育 > 计算机化教学
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